وحلل الباحثون في الدراسة عشرات الآلاف من عينات المياه من جميع أنحاء العالم، بحثا عن فيروسات الحمض النووي الريبي، أو الفيروسات التي تستخدم الحمض النووي الريبي كمواد جينية. ويعد فيروس كورونا الجديد، على سبيل المثال، نوعا من فيروسات الحمض النووي الريبي. وقال المعدون إن هذه الفيروسات لم تُدرس جيدا مقارنة بفيروسات الحمض النووي، التي تستخدم الحمض النووي كمواد جينية.
وكان تنوع الفيروسات المكتشفة حديثا كبيرا لدرجة أن الباحثين اقترحوا مضاعفة عدد المجموعات التصنيفية اللازمة لتصنيف فيروسات الحمض النووي الريبي، من الشعب الخمس الحالية إلى 10 شُعب.
وقال المعد الرئيسي للدراسة ماثيو سوليفان، أستاذ علم الأحياء الدقيقة في جامعة ولاية أوهايو، في بيان: "هناك الكثير من التنوع الجديد - وعثر على شعبة جديدة بالكامل، Taraviricota، في جميع أنحاء المحيطات، ما يشير إلى أنها مهمة من الناحية البيئية".
ووفقا لسوليفان، ركزت الدراسات التي أجريت على فيروسات الحمض النووي الريبي عادة على تلك التي تسبب الأمراض. (تشمل بعض فيروسات الحمض النووي الريبي المعروفة الإنفلونزا والإيبولا والفيروس التاجي المسبب لـ "كوفيد-19"). لكن هذه ليست سوى "شريحة صغيرة" من فيروسات الحمض النووي الريبي على الأرض.
وقال سوليفان في البيان "أردنا دراستها بشكل منهجي على نطاق واسع للغاية واستكشاف بيئة لم ينظر إليها أحد بعمق".
وبالنسبة للدراسة، التي نُشرت يوم الخميس 7 أبريل في مجلة Science، حلل الباحثون 35000 عينة مياه مأخوذة من 121 موقعا في جميع محيطات العالم الخمسة. والباحثون جزء من اتحاد Tara للمحيطات، وهو مشروع عالمي لدراسة تأثير تغير المناخ على المحيط.
وقال الباحثون إنهم فحصوا التسلسلات الجينية المستخرجة من الكائنات المائية الصغيرة المعروفة باسم العوالق، والتي تعد مضيفا شائعا لفيروسات الحمض النووي الريبي. واستقروا على تسلسلات تنتمي إلى فيروسات RNA من خلال البحث عن جين قديم يسمى RdRp، والذي يوجد في جميع فيروسات RNA ولكنه غائب عن الفيروسات والخلايا الأخرى. وحددوا أكثر من 44000 تسلسل مع هذا الجين.
لكن جين RdRp عمره مليارات السنين، وتطور عدة مرات. ولأن تطور الجين يعود إلى الوراء، كان من الصعب على الباحثين تحديد العلاقة التطورية بين التسلسلات. لذلك استخدم الباحثون التعلم الآلي للمساعدة في تنظيمهم.
وبشكل عام، حددوا حوالي 5500 نوع جديد من فيروسات الحمض النووي الريبي التي وقعت في الفئات الخمس الموجودة، بالإضافة إلى الفئات الخمس المقترحة حديثا، والتي أطلق عليها Taraviricota وPomiviricota وParaxenoviricota وWamoviricota وArctiviricota.
وكانت أنواع الفيروسات في فصيلة Taraviricota وفيرة بشكل خاص في المياه المعتدلة والاستوائية، في حين أن الفيروسات في Arctiviricota phylum وفيرة في المحيط المتجمد الشمالي، كما كتب الباحثون في The Conversation.
وقالوا إن فهم كيفية تباين جين RdRp بمرور الوقت يمكن أن يؤدي إلى فهم أفضل لكيفية تطور الحياة المبكرة على الأرض.
وقال المعد الأول المشارك في الدراسة أحمد زايد، عالم أبحاث في علم الأحياء الدقيقة بولاية أوهايو، في البيان: "من المفترض أن يكون RdRp أحد أقدم الجينات - فقد كان موجودا قبل أن تكون هناك حاجة للحمض النووي. لذلك نحن لا نتتبع فقط أصول الفيروسات، ولكننا نتتبع أيضا أصول الحياة".
المصدر: لايف ساينس